隨著國內(nèi)城鎮(zhèn)化的進(jìn)程和對環(huán)境治理的要求不斷提升，國內(nèi)污水處理廠的數(shù)量也成逐年上升的趨勢。污水處理廠雖然是一個環(huán)保設(shè)施，但是污水處理的過程是一個高耗能高排放的過程，根據(jù)三部委發(fā)布的-發(fā)改環(huán)資〔2023〕1714號“關(guān)于推進(jìn)污水處理減污降碳協(xié)同增效的實(shí)施意見”和近期“中共中央 國務(wù)院關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見”，推進(jìn)水務(wù)領(lǐng)域的綠色低碳勢在必行。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布數(shù)據(jù)全國納入統(tǒng)計污水處理廠總數(shù)為13527家，污水處理能力31621.8萬噸/日。污水處理廠數(shù)量排名前五地區(qū)依次為四川、廣東、江蘇、湖北和重慶。5個地區(qū)的污水處理廠5710家，占全國總數(shù)42.2%。污水處理量排名前五的地區(qū)依次為廣東、江蘇、山東、浙江和河南。五個地區(qū)的污水處理量為368億噸，占全國總量41.1%。假設(shè)全部采用“柔性支架+光伏”的形式進(jìn)行安裝，全國污水處理廠光伏總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到15GW以上。

污水處理廠一般分為地上廠和地埋廠，其中地上廠是我們最常見的污水處理廠形式，地埋廠在新建的項(xiàng)目中對周邊環(huán)境影響要求較高區(qū)域占比逐漸增加。兩種形式污水處理廠與光伏應(yīng)用如下圖所示：

在污水處理廠與柔性支架結(jié)合應(yīng)用之前，污水處理廠光伏項(xiàng)目大多采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或門架結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝。柔性支架是“光伏+水務(wù)”的最佳搭檔，在與污水處理廠的結(jié)合在三個方面有較大的優(yōu)勢：

1）容量：污水處理廠整個建（構(gòu)）筑物和綠化等的占比大概是建筑物占地面積6%、道路及其他占地面積16%、綠化占地面積38%、構(gòu)筑物占地面積40%，如果采用其它形式的方式進(jìn)行安裝很難將廠區(qū)所有的面積有效利用，采用柔性支架的方式可以根據(jù)廠區(qū)的自消納能力將廠區(qū)面積最大化使用，對于項(xiàng)目投資更能滿足規(guī)模要求。

2）成本：鋼結(jié)構(gòu)支架解決污水池光伏系統(tǒng)的安裝，跨度越大成本越高，柔性支架同樣能解決，且用鋼量較少，裝機(jī)容量更大。特定場景下，柔性支架用鋼量可降低30%以上，投資收益率高于傳統(tǒng)剛性支架。

3）污水廠運(yùn)營影響：柔性支架與傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)支架項(xiàng)目，柔性支架立柱密度低，離池體表面凈空高，對后續(xù)污水廠巡檢運(yùn)營基本無影響，是污水廠業(yè)主較為喜歡更容易接受的安裝方式。

1）BOT合作年限：污水處理廠大多都是采用BOT模式運(yùn)營，合作剩余年限尤為重要，當(dāng)BOT剩余年限不滿足光伏投資要求時，需與到期后移交的管理方提前簽署合作協(xié)議或簽署三方協(xié)議。

2）污水處理補(bǔ)貼方式：需了解清楚有補(bǔ)貼項(xiàng)目是以降電價、還是按照水處理量或者其它方式進(jìn)行補(bǔ)貼。

3）電價計價方式：項(xiàng)目是按照分時電價、平時電價或民用電價進(jìn)行計價，一般采用平時電價計價的每年會可進(jìn)行一次調(diào)整成分時計價，可根據(jù)項(xiàng)目收益情況與水廠進(jìn)行協(xié)商。

4）地質(zhì)情況：由于柔性支架與污水處理廠結(jié)合，地質(zhì)情況的差異會造成項(xiàng)目基礎(chǔ)成本較大變化，所以在項(xiàng)目前期一定要根據(jù)污水廠建設(shè)時的地勘報告進(jìn)行初步判斷。

1）撓度控制：撓度控制應(yīng)該是整個柔性支架成本影響最大的一個指標(biāo)，市場上出現(xiàn)的低價能做污水處理廠柔性支架的一般對這個指標(biāo)放得都較低，要警惕低價格柔性支架方案。我們對撓度控制指標(biāo)是按照綜合工況下1/50，恒載工況1/100。以下兩圖對比可以體現(xiàn)出撓度控制重要性：

2）跨度控制：根據(jù)目前實(shí)際工程項(xiàng)目案例中，污水處理廠柔性支架的跨度在25-30米左右在成本控制上較優(yōu)。

3）項(xiàng)目設(shè)計的唯一性：沒有一個污水處理廠的項(xiàng)目可以套用標(biāo)準(zhǔn)圖集，每個項(xiàng)目的地質(zhì)情況，地下管網(wǎng)情況和障礙物分布都有較大差異，所以每個污水廠設(shè)計都需要建模仿真計算。

4）抗風(fēng)設(shè)計：可根據(jù)不同區(qū)域分壓系數(shù)調(diào)整方案，臺風(fēng)區(qū)域可采用四索結(jié)構(gòu)增加抗臺風(fēng)能力，只是在抗臺風(fēng)等級與項(xiàng)目造價之間需要平衡。

1）樁基礎(chǔ)工程：樁基礎(chǔ)和承臺施工需要大面積開挖，污水處理廠地下管線密集且復(fù)雜，在設(shè)計前和施工前要進(jìn)行詳細(xì)物探，后期施工精度要求也較高。

2）鋼結(jié)構(gòu)工程：柔性支架鋼結(jié)構(gòu)部分是裝配式安裝，對現(xiàn)場測量、加工、工序流程要求較高，所以需要對施工過程每個環(huán)節(jié)嚴(yán)格管控。

3）索結(jié)構(gòu)工程：施工作業(yè)面大，張拉作業(yè)安全風(fēng)險高，每個工序完成后需要進(jìn)行檢查方可進(jìn)入下一個工序，索結(jié)構(gòu)施加拉力直接影響相關(guān)指標(biāo)能否滿足設(shè)計要求，需要嚴(yán)格進(jìn)行控制。

4）組件安裝工程：目前污水處理廠常規(guī)離池體表面高度為3-3.5米，道路區(qū)域組件離地高度有6-7米高空作業(yè)，施工作業(yè)面受限，防墜措施等安全措施要求高，污水廠柔性支架項(xiàng)目施工中安全措施費(fèi)用較高，施工費(fèi)用也高于常規(guī)光伏項(xiàng)目。

污水處理廠柔性支架光伏發(fā)電項(xiàng)目，由于離池體表面較高，且組件安裝在鋼絞線上后續(xù)組件清洗較為困難，再加上污水處理廠原則上是不允許池體上方組件進(jìn)行水洗，因?yàn)榍逑唇M件的水會落入池體中對已在進(jìn)行凈化的污水造成二次污染。所以為了后續(xù)項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行項(xiàng)目設(shè)計施工階段要考慮清洗機(jī)器人的應(yīng)用，提高后期運(yùn)營效率。